【摘要】文章通過介紹沿空留巷技術(shù)的概述,分析現(xiàn)階段在煤礦開采中沿空留巷技術(shù)應(yīng)用面臨的問題,對沿空留巷技術(shù)在煤礦開采中的應(yīng)用策略展開探討研究,旨在為煤礦企業(yè)基于沿空留巷技術(shù)在煤礦開采中的應(yīng)用研究適用提供一些思路。
【關(guān)鍵詞】沿空留巷技術(shù);煤礦開采;應(yīng)用策略
引言
沿空留巷,即在原順槽的位置上,沿著采空區(qū)的邊緣而保留下來的,其最大作用是能夠盡可能降低煤炭損耗、浪費,可以充分地回收建設(shè)資源,加強沿空留巷技術(shù)在煤礦開采中的應(yīng)用是促進(jìn)煤礦事業(yè)、國家經(jīng)濟發(fā)展的有效途徑[1]。現(xiàn)如今,社會經(jīng)濟飛速發(fā)展,煤礦事業(yè)進(jìn)步,為我國沿空留巷技術(shù)完善創(chuàng)造了良好契機,但由于煤礦行業(yè)生產(chǎn)作業(yè)條件有限,同時存在一系列未消除的問題,導(dǎo)致沿空留巷技術(shù)在煤礦開采中的應(yīng)用工作開展的并不理想。
1.沿空留巷技術(shù)的概述
沿空留巷技術(shù)作為現(xiàn)階段較為先進(jìn)的一種護(hù)巷技術(shù),現(xiàn)被廣泛應(yīng)用于實現(xiàn)煤礦巷道無煤柱開采。無煤柱開采包括兩方面情況,一方面情況是于前一區(qū)段回采結(jié)束,采空處冒落嚴(yán)實,圍巖活動處于平穩(wěn)狀況下,再從采空處、煤體邊緣處展開巷道掘進(jìn)工作,即沿空掘巷;另一方面情況是采用相應(yīng)的技術(shù)方法使已采煤礦工作面后方回采巷道沿采空處留存下來,以作為下一工作面的回采巷道,即沿空留巷。伴隨著社會經(jīng)濟的迅速發(fā)展,為錨網(wǎng)索支護(hù)技術(shù)、巷旁充填技術(shù)推廣完善創(chuàng)造了良好契機,國內(nèi)外就關(guān)于煤礦開采中應(yīng)用沿空留巷技術(shù)的試驗研究不斷展開,好比潞安礦務(wù)局常村煤礦S2-6綜放工作面,煤礦巷內(nèi)選取錨網(wǎng)索聯(lián)合支護(hù),巷旁支護(hù)則采用高水材料充填+空間錨栓加固網(wǎng)技術(shù),展開沿空留巷應(yīng)用試驗,收獲了良好的試驗結(jié)果[2]。
2.現(xiàn)階段在煤礦開采中沿空留巷技術(shù)應(yīng)用面臨的問題
2.1支架技術(shù)落后
在以往很長一段時間里,為了解決煤礦開車中回采工作面無煤柱采煤問題,往往采取常規(guī)支架形式用以對煤礦沿空留巷進(jìn)行支撐,這一支架形式獲取了一定的效果,確實能夠一定意義上消除煤礦開采過程中的安全隱患,直到現(xiàn)如今我國還有許多煤礦企業(yè)在使用這一支架技術(shù)。伴隨著煤礦事業(yè)的進(jìn)步,常規(guī)支架形式顯然不能滿足發(fā)展需求,尤其是在一些大型的深井煤礦開采中,受煤礦地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜、煤礦開采困難及瓦斯高含量等因素影響,種類繁多的常規(guī)支架技術(shù),不僅施工量較大,還面臨施工效果不足的問題,支架技術(shù)落后,難以滿足現(xiàn)代煤礦開采需求。
2.2煤礦開采效率低下
受以往社會經(jīng)濟、煤礦事業(yè)發(fā)展落后影響,一些煤礦企業(yè)應(yīng)對煤礦礦井頂板支撐問題通常采用煤矸石堆垛的技術(shù),這一技術(shù)有著操作便捷、經(jīng)濟成本低的優(yōu)點,但是其不能實現(xiàn)對煤礦礦井的絕對隔離,通常情況煤礦開采途中便會出現(xiàn)礦井頂板下沉的情況,很長程度上較低了回采率;另一方面,煤矸石堆垛的技術(shù)還存在滯后的問題,會極大的提升煤礦企業(yè)人力資源的投入。此外,一些煤礦企業(yè)認(rèn)識到煤矸石堆垛技術(shù)已難以滿足企業(yè)煤礦開采需求,通常應(yīng)用預(yù)制塊砌墻技術(shù)以對煤礦礦井空間進(jìn)行隔離,然而這以技術(shù)同樣難以有效的使得礦井頂板與隔離墻獲得契合,從而形成煤礦開采效率低下的局面[3]。
2.3支護(hù)方式穩(wěn)定性不足
現(xiàn)階段,我國大部分煤礦企業(yè)在煤礦開采過程中所采用的礦井巷道支護(hù)方式為巷幫充填體支護(hù)法,此種支護(hù)方式的優(yōu)點是能夠獲取較大的支護(hù)范圍,但是其所應(yīng)用的支護(hù)材料普遍存在強度低的特征,難以充分的起到對煤礦礦井頂板支撐的作用,從而無法確保煤礦開采期間的安全穩(wěn)定性。
3.沿空留巷技術(shù)在煤礦開采中的應(yīng)用策略
3.1提升煤礦巷道力度
混凝土憑借其高硬度、高韌性及強勁承載力,現(xiàn)被廣泛應(yīng)用于建筑施工中。煤礦企業(yè)同樣可以加強對混凝土的使用力度,通過使用混凝土來對煤礦礦井石墻、護(hù)墻點進(jìn)行構(gòu)筑,如此來避免煤礦礦井頂板出現(xiàn)下沉的情況。為了提升煤礦巷道力度,使用混凝土構(gòu)筑的礦井石墻、護(hù)墻點需要朝煤礦預(yù)留巷道開采深度展開適時的延伸;針對石墻傾斜產(chǎn)生壓力的情況,煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)在構(gòu)筑混凝土的同一時間于煤層于石墻接觸面采用牢固木柱以起到分擔(dān)壓力的作用。
3.2完善沿空巷道提前支護(hù)
在煤礦沿空巷道支護(hù)工作環(huán)節(jié)中,為了應(yīng)對煤礦礦井頂板與石墻銜接影響,煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)采用梯形鋼帶結(jié)合高強度螺紋錨桿輔助,以完善沿空巷道提前支護(hù)工作,于開采工作面上,受煤礦開采影響,會一定程度降低煤礦巷道寬度,從而破壞支架形狀,提升煤礦工作后方動壓區(qū)支護(hù)力必不可少,由此可見,煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)強化鋼梁棚、單體柱使用力度,用以作為臨時的支護(hù)結(jié)構(gòu),同時要伴隨著煤礦開采的進(jìn)程不斷做好提前支護(hù)工作[4]。
3.3強化瓦斯事故安全防護(hù)
煤礦生產(chǎn)過程中,礦井瓦斯是主要的有毒有害氣體。礦井瓦斯是于煤礦生產(chǎn)期間,自煤巖層內(nèi)向外溢出的以瓦斯為主的各類有害氣體的統(tǒng)稱。全面規(guī)范煤礦通風(fēng)環(huán)境系統(tǒng),切忌串聯(lián)通風(fēng),確保通風(fēng)量的科學(xué)、合理性;組織煤層瓦斯地質(zhì)預(yù)測先行預(yù)報計劃,明確了解煤與瓦斯突出位置分布情況,有效實行煤與瓦斯突出分級管理;提升煤與瓦斯參數(shù)測定工作開展積極性,并制定出相應(yīng)的防突手段,促進(jìn)煤與瓦斯突出防治工作順利進(jìn)行[5]。
4.結(jié)束語
總而言之,在現(xiàn)如今煤礦開采過程中,我國正逐步引入應(yīng)用沿空留巷技術(shù),沿空留巷技術(shù)在煤礦開采中的應(yīng)用,一方面能夠促進(jìn)我國煤礦企業(yè)煤礦生產(chǎn)開采安全性的有效提升,一方面能夠促進(jìn)我國煤礦企業(yè)社會效益、經(jīng)濟效益的全面增長;同時,受自動化水平相對較高影響,一些新型煤礦企業(yè)在煤礦生產(chǎn)開采期間,往往要面臨一系列設(shè)備應(yīng)用難題,為了進(jìn)一步確保煤礦企業(yè)煤礦生產(chǎn)開采安全性、確保企業(yè)整體效益,煤礦企業(yè)務(wù)必要不斷提升對煤礦生產(chǎn)開采機械設(shè)備管理與應(yīng)用力度,做好機械設(shè)備維修于保養(yǎng)工作,實現(xiàn)煤礦企業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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[3]楊永剛,張海燕,甘犬財.深井高地壓沿空巷道圍巖變形機理與支護(hù)技術(shù)研究[J].煤炭工程,2012,(6):84-87.
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[5]李天平,馬長樂,王術(shù)睿.回風(fēng)尾巷沿空留巷技術(shù)在綜放工作面的應(yīng)用[J].煤礦安全,2014,21(11):137-140.
作者簡介
張楠:1985年10月生,男,河南永城人,助理工程師,2004年畢業(yè)于河南工程技術(shù)學(xué)校采礦工程及管理專業(yè),現(xiàn)從事煤礦采掘工程及生產(chǎn)設(shè)計工作。